Бозе-жарылысы: Бозе-Эйнштейн конденсатындағы жаңа құбылыс
Bosenova
Бозенова – Бозе-Эйнштейн конденсатында магниттік өріс өзгерту арқылы туындайтын шағын жарылыс. Зерттеулер конденсаттың "құлау-кері қайту" механизмін ашты.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Кіріспе
Босенова немесе бозе суперновасы – Бозе-Эйнштейн конденсатында (BEC) сыртқы магнит өрісін өзгерту арқылы туындауы мүмкін, суперноваға ұқсас өте кішкентай жарылыс. Бұл өзгеріс Фешбах резонансының нәтижесінде "өзін-өзі шашырату" өзара әрекеттесуінің итергіштен тартымды күшке өтуіне себеп болады, соның салдарынан BEC "құлайды да қайтадан серпиді" немесе "қайта жанданады". Жарылыстың жалпы энергиясы өте төмен болғанымен, "құлау және серпиді" сценарийі сапалық тұрғыдан ядролық құлау суперновасының қатты денелік нұсқасына ұқсайды, осыдан босенова атауы шыққан. Бұл номенклатура бразилиялық босса-нова музыкалық стилімен байланысты ойын емес, Бозе-Эйнштейн және супернова сөздерімен жасалған ойын.
A bosenova or bose supernova is a very small, supernova like explosion, which can be induced in a Bose–Einstein condensate (BEC) by changing the external magnetic field, so that the "self scattering" interaction transitions from repulsive to attractive due to the Feshbach resonance, causing the BEC to "collapse and bounce" or "rebound." Although the total energy of the explosion is very small, the "collapse and bounce" scenario qualitatively resembles a condensed matter version of a core collapse supernova, hence the term bosenova. The nomenclature is not a play of words on the Brazilian music style bossa nova, but a play of words with bose einstein and supernova.
Тәжірибе
Бозенова алғаш рет анықталған тәжірибеде өзіндік өзара әрекеттесуді итергіштен тартымды күшке ауыстыру салдарынан БЭК (Бозе-Эйнштейн конденсаты) қысылып, оптикалық детектордың ең төменгі ажыратымдылық шегінен кішірек көлемге дейін азайды, сосын күрт "жарылды". Бұл жарылыс кезінде конденсаттағы атомдардың шамамен жартысы эксперименттен мүлдем "жоғалып" кеткендей болды, яғни олар салқын бөлшектердің қалдықтарында да, кеңейіп жатқан газ бұлтында да табылған жоқ. Қазіргі BEC теориясы, БЭК құрамындағы бөлшектер арасындағы өзара әрекеттесуді өте жуан түрде ескереді, сондықтан босенова құбылысы түсіндірілмейді, себебі абсолюттік нөлге жақын конденсаттың жеке атомдарына жетімді энергия байқалған имплозияны тудыруға жеткіліксіз көрінеді. Дегенмен, босеноваларды ұжымдық құбылыс ретінде түсіндіруге бағытталған кейінгі орташа өріс теориялары ұсынылды. БЭК-тің босеноваға ұқсас мінез-құлқы нейтрон жұлдызының қасиеттерін түсінуге, сондай-ақ әлі гипотетикалық болып табылатын бозон жұлдыздарының мүмкін қасиеттерін зерттеуге және жалпы "ұжымдық құбылыстардың" кванттық теориясына жаңа түсініктер беруі мүмкін.
In the particular experiment when a bosenova was first detected, transitioning the self interaction from repulsive to attractive caused the BEC to implode and shrink to a size smaller than the optical detector's minimum resolution limit, and then suddenly "explode." In this explosion, about half of the atoms in the condensate superficially seemed to have "disappeared" from the experiment altogether, i. e., they were not detected in either the cold particle remnants nor in the expanding gas cloud produced. Under current BEC theory, which only very crudely accounts for the interactions between the particles composing the BEC, the bosenova phenomenon remains unexplained, because the energy available to the individual atoms of the condensate near absolute zero appears to be insufficient to cause the observed implosion. However, subsequent mean field theories have been proposed to explain bosenovas as a collective phenomenon. The bosenova behaviour of a BEC may provide insights into the behavior of a neutron star, as well as into the possible properties of still hypothetical boson stars and into the quantum theory of "collective phenomena" in general.